sac

官方文件:sac
簡介:繪製 SAC 格式的地震波形數據

sac 模塊可以讀取SAC文件並繪製波形數據。

注解

sac 模塊修改自原 pssac 與 pssac2，其功能類似，但語法不同。

sac 模塊實現波形繪製的步驟是：

  1. 讀入 SAC 文件列表
  2. 根據 -T 選項確定參考時間
  3. 根據 -C 選項和參考時間讀入指定的波形數據段
  4. 根據 -F 選項對數據進行預處理
  5. 根據 -M 選項確定Y方向的縮放因子並對波形振幅進行縮放
  6. 根據 -Q 決定是否交換X和Y
  7. 根據 -E 以及其他信息確定波形在地圖上的位置
  8. 根據 -W 選項繪製波形
  9. 根據 -G 選項爲波形塗色

語法

gmt sac [ saclist|SACfiles ] -Jparameters -Rregion [ -Bparameters ] [ -C[t0/t1] ] [ -Ddx[/dy] ] [ -Ea|b|k|d|n[n]|u[n] ] [ -F[i][q][r] ] [ -G[p|n][+gfill][+zzero][+tt0/t1] ] [ -Msize[u][/alpha] ] [ -Q ] [ -S[i]scale[unit] ] [ -T[+tn][+rreduce_vel][+sshift] ] [ -U[stamp] ] [ -V[level] ] [ -Wpen ] [ -X[a|c|f|r][xshift[u]] ] [ -Y[a|c|f|r][xshift[u]] ] [ -hheaders ] [ -pflags ] [ -ttransp ] [ --PAR=value ]

必選選項

SACfiles
要繪製在圖上的一系列SAC文件名，目前僅支持等間隔SAC數據
saclist

SAC 文件列表，每行包含一個SAC文件名及其對應的控制參數。

文件格式爲:

filename [X  Y [pen]]
  • filename 是要繪製的SAC文件名
  • X 和 Y 控制SAC波形的第一個數據點在地圖上的位置。若省略 X 和 Y ，則使用其默認值，否則此處指定的 X 和 Y 將具有最高優先級
    • 對於線性投影而言，X 默認是SAC文件的開始時間。使用 -T 選項會調整 X 的默認值，Y 值則由 -E 選項控制；
    • 對於地理投影而言，X 和 Y 默認是臺站的經度和緯度。
  • pen 控制當前SAC波形的線條屬性
-Jprojection (more …)
设置地图投影方式。
-Rxmin/xmax/ymin/ymax[+r][+uunit] (more …)
指定数据范围

可選選項

-Bparameters (more …)
设置底图边框和轴属性
-C[t0/t1]

只讀取並繪製時間窗 t0 到 t1 範圍內的波形。

t0 和 t1 均是相對於參考時間的秒數，參考時間由 -T 選項決定。若未使用 -T 選項，則使用SAC頭段中的參考時間（kzdate和kztime）。

若只使用了 -C 但未指定時間窗，則 t0/t1 由 -R 選項的 xmin/xmax 決定。

-Ddx[/dy]
使得波形偏離指定位置 dx/dy。若未指定 dy 則默認與 dx 相同。
-Ea|b|k|d|n[n]|u[n]

選擇剖面類型（即Y軸類型）

  • a 方位角剖面
  • b 反方位角剖面
  • k 震中距剖面（單位 km）
  • d 震中距剖面（單位 degree）
  • n 波形編號剖面，第一個波形的編號爲 n [n 默認值爲0]
  • u 用戶自定義剖面，SAC波形的Y位置由SAC頭段變量 usern 決定 [默認使用 user0]
-F[i][q][r]

繪圖之前的數據預處理

  • i 積分
  • q 平方
  • r 去均值

i|q|r 可以重複多次，比如 -Frii 會將加速度轉化爲位移。 i|q|r 出現的順序決定了數據預處理的流程。

-G[p|n][+gfill][+zzero][+tt0/t1]

爲波形的正/負部分塗色。

  • 若 -G 後不接任何參數，則默認將正值部分填充爲黑色
  • p|n 控制是要填充正值區域還是負值區域，重複使用 -G 選項以分別爲正/負部分設置不同的填充屬性
  • +gfill 設置填充色
  • +tt0/t1 只填充 t0/t1 時間範圍內的波形。參考時間由 -T 選項決定。
  • +zzero 定義“零”參考線。從“零”到頂部爲正值區域，從“零”到底部爲負值區域
-Msize[u][/alpha]

控制Y方向的縮放。不使用的話，Y方向即爲振幅

  • size[u] 將所有波形在地圖上的高度縮放到 size[u]，其中 u 可以取 i|c|p ，默認單位由 PROJ_LENGTH_UNIT 控制。
  • size/alpha
    • 若 alpha 小於0，則所有波形使用相同的比例因子。比例因子由第一個波形決定，第一個波形將被縮放到 size[u]
    • 若 alpha 等於0，則將所有波形乘以 size ，此時不允許有單位
    • 若 alpha 大於0，則將所有波形乘以 size*r^alpha，其中 r 是以 km 爲單位的距離
-Q
垂直繪製波形，即Y軸是時間，X軸是振幅
-S[i]scale[unit]

指定時間比例尺。

對於地理投影而言，即表示圖上一個單位距離所代表的波形描述。其中單位 unit 可以取 c|i|p。若未指定 unit，則默認使用 PROJ_LENGTH_UNIT 所指定的單位。

在 scale 前加上 i 則時間比例尺的含義反過來，即 scale 表示 1秒長度的波形在圖上的實際長度。

-T[+tn][+rreduce_vel][+sshift]

指定參考時間及偏移量

  • +ttmark 指定參考時間（即將所有波形沿着參考時間對齊），其中 tmark 可以取-5(b), -4(e), -3(o), -2(a), 0-9(t0-t9)
  • +rreduce_vel 設置reduce速度，單位 km/s
  • +sshift 將所有波形偏移 shift 秒
-U[label][+c][+jjust][+odx/dy] (more …)
在图上绘制GMT时间戳logo
-V[level] (more …)
设置 verbose 等级 [c]
-Wpen
設置波形的畫筆屬性

-X[a|c|f|r][xshift[u]]

-Y[a|c|f|r][yshift[u]] (more …)
移动绘图原点
-h[i|o][n][+c][+d][+rremark][+rtitle] (more …)
跳过或生成指定数目的头段记录
-p[x|y|z]azim[/elev[/zlevel]][+wlon0/lat0[/z0]][+vx0/y0] (more …)
设置3D透视视角
-t[transp] (more …)
设置图层透明度（百分比）。取值范围为0（不透明）到100（全透明）
-^ 或 -
显示简短的帮助信息，包括模块简介和基本语法信息（Windows下只能使用 -）
-+ 或 +
显示帮助信息，包括模块简介、基本语法以及模块特有选项的说明
-? 或无参数
显示完整的帮助信息，包括模块简介、基本语法以及所有选项的说明
--PAR=value
临时修改GMT参数的值，可重复多次使用。参数列表见 gmt.conf

示例

利用 SAC 的命令 funcgen seismogram 生成了波形，想要繪製單個波形，並分別爲正負部分塗色:

gmt sac seis.SAC -JX10c/5c -R9/20/-2/2 -Baf -Fr -Gp+gblack -Gn+gred -png single

利用 SAC 命令 datagen sub tel *.z 生成多個波形，將其繪製在距離剖面上:

gmt sac *.z -R200/1600/12/45 -JX15c/5c -Bx200+l"T(s)" -By5+lDegree -BWSen \
     -Ed -M1.5c -W0.5p,red -png distance_profile

利用 SAC 命令 datagen sub tel *.z 生成多個波形，將其繪製在地圖上:

gmt begin map pdf
gmt sac *.z -JM15c -R-120/-40/35/65 -Baf -M1i -S300c
saclst stlo stla f *.z | gmt plot -St0.4c -Gblack -i1,2
gmt end

相關模塊

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